앞 편은 착륙 성능·V속도와 차트 읽기에서 결합 이륙 그래프 보기 2(지상 활주 700피트, 50피트 장애물 위 1,400피트)까지였습니다. 이번 편은 단거리 이륙 표 보기와 상승·순항 차트입니다.
보기 3 — 단거리 이륙 거리 표
보기 3. 기압고도 3,000피트, OAT 30 °C, 이륙중량 2,400파운드, 정풍 18노트.
그림 11-24는 단거리 이륙용 이륙 거리 표의 보기입니다. 이 표에서는 먼저 이륙중량을 찾습니다. 2,400파운드에 이르면 왼쪽에서 오른쪽으로 읽습니다. 이륙속도는 둘째 칸이고, 셋째 칸 기압고도에서 3,000피트를 찾습니다. 그 줄을 오른쪽으로 따라 올바른 온도 칸 30 °C까지 갑니다. 지상 활주 합계는 1,325피트, 50피트 장애물을 넘는 총거리는 2,480피트입니다.
여기에 정풍 18노트가 있습니다. 주석 2번에 따르면 정풍 9노트마다 거리를 10% 줄입니다. 정풍 18노트이면 거리를 20% 줄여야 합니다. 1,325피트에 20%를 곱합니다(1,325 × 0.20 = 265). 그 값을 전체 거리에서 뺍니다(1,325 − 265 = 1,060). 50피트 장애물 위 총거리에도 같은 과정을 반복합니다. 지상 활주는 1,060피트, 50피트 장애물 위 총거리는 1,984피트입니다(2,480 × 0.20 = 496, 2,480 − 496 = 1,984).
같은 주석의 배풍은 10노트까지, 2노트마다 거리를 10% 늘립니다. 건조 잔디 활주로이면 지상 활주 숫자의 15%를 거리에 더합니다. 표고 3,000피트 초과 공항에서는 이륙 전 전출력 정지 런업에서 혼합을 최대 rpm이 나오게 희박하게 합니다. (역주: 보정 숫자는 이 보기 차트 주석입니다. 국내 해당 기종 AFM/POH 주석을 확인하세요.)
상승·순항 차트
상승·순항 차트 정보는 같은 형식의 항공기로 한 실제 시험 비행을 바탕으로 합니다. 장거리 비행을 계획할 때 성능과 연료 소모를 예측하는 데 매우 쓸모가 있습니다. 제작사는 상승·순항 성능용 차트를 여러 장 냅니다. 상승에 쓰는 연료·시간·거리에서, 순항 중 최량 출력 설정, 순항 항속 성능까지 들어 있습니다.
상승 성능에서 먼저 볼 차트는 상승 연료·시간·거리 차트입니다. 이 차트는 상승 중 쓰는 연료량, 상승에 걸리는 시간, 상승 중 지상 거리를 줍니다. 쓰려면 출발 공항 정보와 순항고도 정보가 필요합니다. 그림 11-25와 다음 정보로 상승 연료·시간·거리를 계산합니다.
보기 4 — 상승 연료·시간·거리 그래프
보기 4. 출발 공항 기압고도 6,000피트, 출발 공항 OAT 25 °C, 순항 기압고도 10,000피트, 순항 OAT 10 °C.
먼저 출발 공항 정보를 찾습니다. 그래프 왼쪽 하단에서 출발 공항 OAT를 찾습니다. 25 °C에서 위로 직선을 그어 기압고도 6,000피트 선과 만납니다. 이 선을 가로로 이어 연료·시간·거리 세 선과 모두 만나게 합니다. 고도와 연료, 고도와 시간, 고도와 거리의 교점에서 각각 아래로 직선을 긋습니다. 연료 3.5갤런, 시간 6분, 거리 9 NM으로 읽힙니다.
다음으로 순항고도 정보를 같은 단계로 구합니다. 연료 6갤런, 시간 10.5분, 거리 15 NM으로 읽힙니다. 연료·시간·거리 각 쌍을 서로 뺍니다(6.0 − 3.5 = 2.5갤런). 10,000피트까지 오르는 데 연료 2.5갤런, 시간 4분이 걸립니다. 그 상승 중 거리는 6 NM입니다. 차트 상단 주석대로 이 숫자는 바람을 넣지 않았고, 최대 연속 출력(maximum continuous power)을 쓰는 것으로 봅니다.
보기 5 — 상승 연료·시간·거리 표
다음 보기는 상승 연료·시간·거리 표입니다. 앞 차트와 같은 기본 조건을 쓰되, 숫자를 빼는 법이 다릅니다. 그림 11-26으로 다음 보기를 풉니다.
보기 5. 출발 공항 기압고도 해면, 출발 공항 OAT 22 °C, 순항 기압고도 8,000피트, 이륙중량 3,400파운드.
| 정상 상승 110 KIAS — 해면에서 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 중량 (lb) | 기압고도 (ft) | 상승률 (fpm) | 시간 (분) | 연료 (lb) | 거리 (NM) |
| 4,000 | S.L. | 605 | 0 | 0 | 0 |
| 4,000 | 570 | 7 | 14 | 13 | |
| 8,000 | 530 | 14 | 28 | 27 | |
| 12,000 | 485 | 22 | 44 | 43 | |
| 16,000 | 430 | 31 | 62 | 63 | |
| 20,000 | 365 | 41 | 82 | 87 | |
| 3,700 | S.L. | 700 | 0 | 0 | 0 |
| 4,000 | 665 | 6 | 12 | 11 | |
| 8,000 | 625 | 12 | 24 | 23 | |
| 12,000 | 580 | 19 | 37 | 37 | |
| 16,000 | 525 | 26 | 52 | 53 | |
| 20,000 | 460 | 34 | 68 | 72 | |
| 3,400 | S.L. | 810 | 0 | 0 | 0 |
| 4,000 | 775 | 5 | 10 | 9 | |
| 8,000 | 735 | 10 | 21 | 20 | |
| 12,000 | 690 | 16 | 32 | 31 | |
| 16,000 | 635 | 22 | 44 | 45 | |
| 20,000 | 565 | 29 | 57 | 61 | |
그림 11-26. 상승 연료·시간·거리 표. 조건: 플랩 올림, 착륙장치 올림, 2,500 rpm, 30 "Hg, 연료 유량 120 PPH, 카울 플랩 열림, 표준온도. 주석: ① 시동·지상활주·이륙 허용량으로 연료 16파운드를 더함. ② 표준온도보다 7 °C 높을 때마다 시간·연료·거리를 10% 늘림. ③ 거리는 무풍. (출처: FAA)
먼저 표 첫째 칸에서 주어진 중량 3,400을 찾습니다. 기압고도 칸으로 가서 해면 숫자를 봅니다. 해면에서는 숫자가 0입니다. 다음으로 순항고도 8,000피트에 해당하는 줄을 읽습니다. 보통은 두 숫자 쌍을 서로 빼지만, 해면이 0이므로 해면에서 8,000피트까지 오르는 시간은 10분입니다. 연료는 21파운드, 거리는 20 NM입니다.
다만 온도는 22 °C이고, 표준온도 15 °C보다 7° 높습니다. 이 차트 주석은 표준보다 7° 높을 때마다 구한 값을 10% 늘리라고 합니다. 10% 곧 0.10을 곱합니다(10 × 0.10 = 1, 1 + 10 = 11분). 10%를 넣은 뒤에는 시간 11분, 연료 23.1파운드, 거리 22 NM입니다.
연료가 갤런이 아니라 파운드로 적혀 있음에 주의합니다. 항공 가솔린은 갤런당 6파운드이므로, 23.1파운드는 3.85갤런입니다(23.1 ÷ 6 = 3.85).
보기 6 — 순항·항속 성능 표
다음 보기는 순항·항속 성능 차트입니다. 이 형식의 표는 특정 순항 형상에서 진대기속도(TAS, true airspeed), 연료 소모, 체공 시간(시간), 항속 거리(마일)를 주도록 되어 있습니다. 그림 11-27로 주어진 조건의 순항·항속을 구합니다.
보기 6. 기압고도 5,000피트, RPM 2,400, 탑재 연료 38갤런(예비 없음).
| 기압고도 (ft) | RPM | % BHP | TAS (mph) | GAL/h | 38 gal (예비 없음) | 48 gal (예비 없음) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 체공 (h) | 항속 (mi) | 체공 (h) | 항속 (mi) | |||||
| 2,500 | 2,700 | 86 | 134 | 9.7 | 3.9 | 525 | 4.9 | 660 |
| 2,600 | 79 | 129 | 8.6 | 4.4 | 570 | 5.6 | 720 | |
| 2,500 | 72 | 123 | 7.8 | 4.9 | 600 | 6.2 | 760 | |
| 2,400 | 65 | 117 | 7.2 | 5.3 | 620 | 6.7 | 780 | |
| 2,300 | 58 | 111 | 6.7 | 5.7 | 630 | 7.2 | 795 | |
| 2,200 | 52 | 103 | 6.3 | 6.1 | 625 | 7.7 | 790 | |
| 5,000 | 2,700 | 82 | 134 | 9.0 | 4.2 | 565 | 5.3 | 710 |
| 2,600 | 75 | 128 | 8.1 | 4.7 | 600 | 5.9 | 760 | |
| 2,500 | 68 | 122 | 7.4 | 5.1 | 625 | 6.4 | 790 | |
| 2,400 | 61 | 116 | 6.9 | 5.5 | 635 | 6.9 | 805 | |
| 2,300 | 55 | 108 | 6.5 | 5.9 | 635 | 7.4 | 805 | |
| 2,200 | 49 | 100 | 6.0 | 6.3 | 630 | 7.9 | 795 | |
| 7,500 | 2,700 | 78 | 133 | 8.4 | 4.5 | 600 | 5.7 | 755 |
| 2,600 | 71 | 127 | 7.7 | 4.9 | 625 | 6.2 | 790 | |
| 2,500 | 64 | 121 | 7.1 | 5.3 | 645 | 6.7 | 810 | |
| 2,400 | 58 | 113 | 6.7 | 5.7 | 645 | 7.2 | 820 | |
| 2,300 | 52 | 105 | 6.2 | 6.1 | 640 | 7.7 | 810 | |
| 10,000 | 2,650 | 70 | 129 | 7.6 | 5.0 | 640 | 6.3 | 810 |
| 2,600 | 67 | 125 | 7.3 | 5.2 | 650 | 6.5 | 820 | |
| 2,500 | 61 | 118 | 6.9 | 5.5 | 655 | 7.0 | 830 | |
| 2,400 | 55 | 110 | 6.4 | 5.9 | 650 | 7.5 | 825 | |
| 2,300 | 49 | 100 | 6.0 | 6.3 | 635 | 8.0 | 800 | |
그림 11-27. 순항·항속 성능. 조건: 총중량 2,300 lb, 표준대기, 무풍, 희박 혼합. 주석: 최대 순항은 보통 75% 출력으로 제한. (출처: FAA)
표 왼쪽 첫째 칸에서 기압고도 5,000피트를 찾습니다. 둘째 칸에서 올바른 rpm 2,400을 찾습니다. 그 줄을 가로로 따라 TAS 116 mph, 연료 소모율 6.9갤런/시간을 읽습니다. 보기의 항공기는 탑재 연료 38갤런입니다. 그 칸에서 체공은 5.5시간, 항속은 635마일입니다.
보기 7 — 순항 출력 설정표
순항 출력 설정표는 장거리 비행을 계획할 때 쓸모가 있습니다. 그 고도와 속도에서 올바른 순항 출력 설정과, 연료 유량·대기속도 성능 숫자를 줍니다.
보기 7. 순항 기압고도 6,000피트, OAT 표준보다 36 °F 높음.
그림 11-28에서 이 보기를 풉니다. 먼저 표 맨 왼쪽에서 기압고도 6,000피트를 찾습니다. 그 줄을 표 맨 오른쪽, 20 °C(또는 36 °F) 칸까지 따라갑니다. 6,000피트에서 rpm 설정 2,450이면 매니폴드 압력 21.0 "Hg에서 연속 출력 65%를 유지하고, 연료 유량은 11.5갤런/시간, 대기속도는 161노트입니다. 음영 칸은 전출력 운용입니다. 전출력 매니폴드 압력 설정은 근삿값입니다.
보기 8 — 최량 출력 혼합 항속 그래프
다른 형식의 순항 차트는 최량 출력 혼합(best power mixture) 항속 그래프입니다. 이 그래프는 출력 설정과 고도를 바탕으로 최량 항속을 줍니다. 그림 11-29로 주어진 조건에서 예비 있음·없음의 65% 출력 항속을 찾습니다.
보기 8. OAT 표준, 기압고도 5,000피트.
먼저 그래프 왼쪽을 5,000피트와 표준온도까지 올립니다. 그 선을 가로로 이어 예비 있음과 예비 없음 양쪽의 65% 선과 만나게 합니다. 두 교점에서 그래프 하단까지 아래로 직선을 긋습니다. 65% 출력·예비 있음이면 항속은 대략 522마일입니다. 65% 출력·예비 없음이면 항속은 581마일이어야 합니다.
차트 주석: 표준온도보다 1 °C 높을 때마다 0.6 NM을 더하고, 1 °C 낮을 때마다 1 NM을 뺍니다. 휠 페어링(wheel fairing)이 없으면 항속이 최대 7%까지 줄어들 수 있습니다. 예비는 55% 출력 최량 경제 혼합으로 45분입니다. 가용 연료 48갤런, 중량 2,300파운드, 순항은 중간 순항입니다.
보기 9 — 순항 성능 그래프
마지막으로 다루는 순항 차트는 순항 성능 그래프입니다. 이 그래프는 고도, 온도, 출력 설정에 따른 항공기의 TAS 성능을 말하도록 되어 있습니다. 그림 11-30으로 주어진 정보의 TAS 성능을 찾습니다.
보기 9. OAT 16 °C, 기압고도 6,000피트, 출력 설정 65% 최량 출력, 휠 페어링 미장착.
그래프 왼쪽 하단에서 올바른 OAT를 찾는 것부터 시작합니다. 그 선을 위로 이어 기압고도 6,000피트와 만납니다. 거기서 가로로 그어 65% 최량 출력 선까지 갑니다. 이 선은 실선이며 최량 경제(best economy)를 나타냅니다. 이 교점에서 그래프 하단까지 아래로 직선을 긋습니다. 65% 최량 출력의 TAS는 140노트입니다. 다만 휠 페어링이 없으므로 속도에서 8노트를 빼야 합니다. 이 주석은 제목과 조건 아래에 있습니다. TAS는 132노트입니다.
다음 편은 측풍·정풍 성분 차트와 착륙 차트입니다.
핵심 정리
- ● 단거리 이륙 표 보기 3: 2,400 lb·3,000 ft·30 °C → 활주 1,325피트·50 ft 위 2,480피트. 정풍 18노트는 9노트마다 10%이므로 20% 감소 → 1,060 / 1,984피트.
- ● 상승 연료·시간·거리는 출발 공항 값과 순항고도 값을 구한 뒤 서로 뺍니다. 보기 4: 6,000 ft/25 °C(3.5 gal·6분·9 NM)와 10,000 ft/10 °C(6 gal·10.5분·15 NM) → 2.5갤런·4분·6 NM. 무풍·최대 연속 출력.
- ● 상승 표 보기 5: 3,400 lb·해면→8,000 ft는 10분·21 lb·20 NM. 22 °C는 표준 15 °C보다 7° 높아 10% 가산 → 11분·23.1 lb·22 NM. 항공 가솔린 6 lb/gal → 3.85갤런. 시동·지상활주·이륙은 연료 16파운드를 더합니다.
- ● 순항·항속 표 보기 6: 5,000 ft·2,400 rpm·38 gal(예비 없음) → TAS 116 mph·6.9 gal/h·체공 5.5시간·항속 635마일. 최대 순항은 보통 75% 출력 제한.
- ● 순항 출력 설정 보기 7: 6,000 ft·표준+36 °F(20 °C) → 2,450 rpm·MAP 21.0 "Hg·65% 연속·11.5 gal/h·161노트.
- ● 항속 그래프 보기 8: 5,000 ft 표준·65% → 예비 있음 약 522마일, 예비 없음 581마일. 휠 페어링 없으면 항속 최대 7% 감소.
- ● 순항 성능 그래프 보기 9: 16 °C·6,000 ft·65% 최량 출력 TAS 140노트. 휠 페어링 미장착이면 −8노트 → 132노트.
이 글은 미국 연방항공청(FAA)의 Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge(FAA-H-8083-25B)(퍼블릭 도메인)를 번역·재구성한 시리즈입니다.
“단거리 이륙 표와 상승·순항 차트 — 조종사 핸드북 11장 (5/6)”에 대한 1개의 생각